【手続補正書】
【提出日】平成18年2月6日(2006.2.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
後述の如く、操舵制御装置４６は車輌の目標ヨーレートγtを演算すると共に、目標ヨーレートγtとヨーレートセンサ５０により検出された車輌のヨーレートγとの偏差Δγの大きさを低減するための転舵角可変装置３０の目標自動操舵量としてアッパステアリングシャフト２８Ａに対するロアステアリングシャフト２８Ｂの目標相対回転角度θrtを演算し、目標相対回転角度θrtを示す指令信号を転舵角可変制御装置５２へ出力する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
また操舵制御装置４６は転舵角可変装置３０の作動による自動操舵によりステアリングホイール１４へ伝達される反力トルクを相殺するための補正操舵トルクＴeを目標相対回転角度θrtに基づいて演算し、補正転舵トルクＴeを示す指令信号を電動パワーステアリング制御装置５４へ出力する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
転舵角可変制御装置５２は運転者による通常操舵時には転舵角可変装置３０の相対回転角度を０に維持し、操舵制御装置４６より目標相対回転角度θrを示す信号が入力されたときには、ロアステアリングシャフト２８Ｂがアッパステアリングシャフト２８Ａに対し相対的に目標相対回転角度θr回転するよう目標相対回転角度θrに基づき転舵角可変装置３０の電動機３６を制御し、これにより左右の前輪１０FL及び１０FRを自動操舵し、車輌のヨーレート偏差Δγの大きさを低減して車輌の旋回時の走行安定性を向上させる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
ステップ１８０に於いては操舵制御装置４６より入力された補正操舵トルクＴeを示す信号の読み込みが行われ、ステップ１９０に於いては電動式パワーステアリング装置１６の目標補助操舵トルクＴaが補助操舵トルクＴabと補正操舵トルクＴeとの和として演算され、ステップ２００に於いては目標補助操舵トルクＴaに基づき電動式パワーステアリング装置１６の電動機２２に対する目標駆動電流が演算され、該目標駆動電流に基づき電動機２２が制御される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
尚転舵角可変装置３０の実相対回転角度をθr（＝θa−θs）とすると下記の式３が成立し、従って操舵角速度、実操舵角速度、実相対回転角速度をそれぞれθsd、θad、θrdとすると下記の式４が成立する。転舵角可変装置３０の自動操舵による前輪の転舵方向が反転する際には実操舵角速度θadが０になるので、下記の式４より下記の式５が成立する時点として、即ち操舵角速度θsd及び実相対回転角速度θrdの大きさが同一でそれらの符号が逆になる時点として自動操舵による前輪の転舵方向が反転する時点を判定することができ、この判定は操舵方向、即ち操舵角速度θsdの符号に関係なく可能である。
θs＋θr＝θa  ……（３）
θsd＋θrd＝θad  ……（４）
θsd＝−θrd  ……（５）
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
まずステップ１２２に於いては例えば操舵角θsの時間微分値として操舵角速度θsdが演算されると共に、転舵角可変装置３０の実相対回転角度θrの時間微分値として実相対回転角速度θrdが演算される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
ステップ１２４に於いてはθrddを転舵角可変装置３０の実相対回転角度θrの二階微分値とし、Ｔmを操舵系摩擦力の作用方向の反転前後の目標余裕時間として下記の式６に従って転舵角可変装置３０の予測相対回転角速度θradが演算される。
θrad＝θrd＋θrdd・Ｔm  ……（６）
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
ステップ１２６に於いては操舵角速度θsdと実相対回転角速度θrdとの積が負であるか否かの判別、即ち操舵角速度θsd及び実相対回転角速度θrdの符号が互いに逆であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままステップ１３２へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１２８へ進む。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
ステップ１２８に於いては操舵角速度θsdの絶対値が実相対回転角速度θrdの絶対値よりも小さいか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１３０に於いてフラグＦaが１にセットされ、否定判別が行われたときにはステップ１３２に於いてフラグＦaが０にリセットされる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
ステップ１３４に於いては操舵角速度θsdと予測相対回転角速度θradとの積が負であるか否かの判別、即ち操舵角速度θsd及び予測相対回転角速度θradの符号が互いに逆であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままステップ１４０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１３６へ進む。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
ステップ１３６に於いては操舵角速度θsdの絶対値が予測相対回転角速度θradの絶対値よりも小さいか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１３８に於いてフラグＦbが１にセットされ、否定判別が行われたときにはステップ１４０に於いてフラグＦbが０にリセットされる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
そしてステップ１２０〜１７０に於いて運転者の操舵負担を軽減するためのフィードバック制御量である補助操舵トルクＴabが演算され、ステップ１８０及び１９０に於いて電動式パワーステアリング装置１６の目標補助操舵トルクＴaが補助操舵トルクＴabと補正操舵トルクＴeとの和として演算され、ステップ２００に於いて目標補助操舵トルクＴaに基づき電動式パワーステアリング装置１６の電動機２２が制御される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
従って図示の第二の実施形態によれば、同一の操舵トルクＴsについて見て操舵系摩擦力の作用方向が反転する反転時間帯であるときには通常時に比して補助操舵トルクＴabが高い値に演算され、目標補助操舵トルクＴaが増大されるので、上述の第一の実施形態の場合と同様、運転者の操舵方向に拘らず操舵系摩擦力の作用方向が反転する際の運転者の必要操舵力の変化量を低減し、操舵フィーリングを向上させることができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
尚図示の第一及び第二の実施形態によれば、自動操舵方向が実際に反転する時点の前後について操舵系摩擦力の作用方向の反転時間帯が設定され、反転時間帯全体に亘り目標補助操舵トルクＴaが増大される。従って例えば自動操舵方向の反転が判定され、その反転が判定された時点より所定の時間に亘り目標補助操舵トルクＴaが増大される場合に比して、確実に応答遅れなく操舵系摩擦力の作用方向が反転する際の運転者の必要操舵力の変化量を低減することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
特に図示の第一及び第二の実施形態によれば、図５に示されたフローチャートのステップ１２４に於いて転舵角可変装置３０の予測相対回転角速度θradが演算され、ステップ１２６〜１３２に於いて操舵角速度θsd及び転舵角可変装置３０の実相対回転角速度θrdに基づき自動操舵方向の反転が判定され、ステップ１３４〜１４０に於いて操舵角速度θsd及び転舵角可変装置３０の予測相対回転角速度θradに基づき自動操舵方向の反転が実際の反転よりも目標余裕時間Ｔmだけ早く予測判定される。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
例えば図１０は符号反転された操舵角速度−θsd、実相対回転角速度θrd、予測相対回転角速度θradの変化の一例を、フラグＦa及びＦbの変化と共に示すグラフである。尚図１０に示されている如く、予測相対回転角速度θradは実相対回転角速度θrdに対し目標余裕時間Ｔm位相が進んでいる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
図１０に於いて、時点ｔ1に於いて予測相対回転角速度θradが符号反転された操舵角速度−θsdよりも大きくなり、時点ｔ2に於いて実相対回転角速度θrdが符号反転された操舵角速度−θsdよりも大きくなり、時点ｔ4に於いて予測相対回転角速度θradが符号反転された操舵角速度−θsdよりも小さくなり、時点ｔ5に於いて実相対回転角速度θrdが符号反転された操舵角速度−θsdよりも小さくなったとする。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
従って自動操舵方向が反転する時点時点ｔ2及びｔ5の前後の目標余裕時間Ｔmの2倍の時間が反転時間帯に設定されるので、自動操舵方向が実際に反転する時点の前後の所定の時間に亘り確実に目標補助操舵トルクＴaを増大し、これにより確実に応答遅れなく操舵系摩擦力の作用方向が反転する際の運転者の必要操舵力の変化量を低減することができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
例えば上述の実施形態に於いては、補正操舵トルクＴeの絶対値が大きいほど、換言すれば自動操舵の制御量が大きいほど操舵トルクＴsの大きさに対する補助操舵トルクＴabの大きさ比が大きくなるマップが選択されるようになっているが、自動操舵時には非自動操舵時に比して操舵トルクＴsの大きさに対する補助操舵トルクＴabの大きさ比が大きいマップにて補助操舵トルクＴabが演算される限り、自動操舵時のマップは一種類であってもよい。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
また上述の実施形態に於いては、目標相対回転角度θrtを示す指令信号が転舵角可変制御装置５２へ出力され、目標補助操舵トルクＴaを示す指令信号が電動パワーステアリング制御装置５４へ出力されるようになっているが、転舵角可変制御装置５２へ出力される指令信号は目標相対回転角度θrtに対応する電動機３６に対する目標駆動電流であってもよく、また電動パワーステアリング制御装置５４へ出力される指令信号は目標補助操舵トルクＴaに対応する電動機２２に対する目標駆動電流であってもよい。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
また上述の実施形態に於いては、転舵角可変装置３０による自動操舵により発生される反力トルクを相殺するための補正操舵トルクＴeは上記式２に従って演算されるようになっているが、補正操舵トルクＴeは当技術分野に於いて公知の任意の態様にて演算されてよく、特に転舵角可変制御装置５２へ出力される指令信号が目標相対回転角度θrtに対応する電動機３６に対する目標駆動電流である場合には、補正操舵トルクＴeは電動機３６に対する目標駆動電流に基づいて演算されるよう修正されてよい。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１００】
また上述の実施形態に於いては、転舵角可変装置３０による自動操舵により発生される反力トルクを相殺するためのフィードフォワード制御量である補正操舵トルクＴeが演算されると共に、運転者の操舵負担を軽減するためのフィードバック制御量である補助操舵トルクＴabが操舵トルクＴs及び車速Ｖに基づいて演算され、電動式パワーステアリング装置１６の目標補助操舵トルクＴaが補助操舵トルクＴabと補正操舵トルクＴeとの和として演算されるようになっているが、フィードフォワード制御量は省略されてもよい。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】
自動操舵装置及び電動式パワーステアリング装置を備えたセミステアバイワイヤ式の車輌に適用された本発明による車輌用操舵制御装置の第一の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】
第一の実施形態に於いて操舵制御装置により達成される目標自動操舵量演算制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】
ヨーレート偏差Δγと目標相対回転角度θrtとの間の関係を示すグラフである。
【図４】
第一の実施形態に於いて電動パワーステアリング制御装置により達成される補助操舵トルク制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】
図４のステップ１２０に於いて達成される操舵系摩擦力の作用方向の反転時間帯判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】
各車速域について通常時制御用のマップ（実線）及び反転時制御用マップ（破線）に於ける操舵トルクＴsと目標転舵トルクＴabとの間の関係を示すグラフである。
【図７】
第二の実施形態に於いて電動パワーステアリング制御装置により達成される補助操舵トルク制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】
通常時制御用のマップに於ける車速Ｖ及び操舵トルクＴsと目標操舵トルクＴabとの間の関係を示すグラフである。
【図９】
反転時制御用マップに於ける車速Ｖ及び操舵トルクＴsと目標操舵トルクＴabとの間の関係を示すグラフである。
【図１０】
符号反転された操舵角速度−θsd、実相対回転角速度θrd、予測相対回転角速度θradの変化の一例を、フラグＦa及びＦbの変化と共に示すグラフである。
【図１１】
本発明による車輌用操舵制御装置の第三の実施形態に於いて操舵制御装置により達成される目標自動操舵量演算制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】
本発明による車輌用操舵制御装置の第四の実施形態に於いて操舵制御装置により達成される目標自動操舵量演算制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０FR〜１０RL…車輪
１６…電動式パワーステアリング装置
２８Ａ…アッパステアリングシャフト
２８Ｂ…ロアステアリングシャフト
３０…転舵角可変装置
４０、４４…操舵角センサ
４２…トルクセンサ
４６…操舵制御装置
４８…車速センサ
５０…ヨーレートセンサ
５２…転舵角可変制御装置
５４…電動パワーステアリング（電動ＰＳ）制御装置